已知1≤x≤10且xy2=100,求(lgx)2+(lgy)2的最大值和最小值,并求取得最大值和最小值时相应的x,y的值.
网友回答
解:xy2=100 两边取对数得到:lg(xy2)=lg100=2 lgx+2lgy=2 所以:lgy=1-lgx.f(x)=(lgx)2+(lgy)2=(lgx)2+[1-lgx]2=(lgx)2-lgx+1 设lgx=t,则有0≤t≤1,f(x)=t2-t+1 对称轴t=,在区间[0,1]范围内,所以:f(x)在t=处取得最小值,此时x=,y=; f(x)在t=1处取得最大值,此时x=10,y=.
解析分析:由题意,要求(lgx)2+(lgy)2的最大值和最小值,可先处理条件xy2=100,两边取常用对数,得到lgx+2lgy=2,由于得到lgy=1-lgx,将其代入到f(x)=(lgx)2+(lgy)2中即可得到(lgx)2+(lgy)2关于lgx的一元二次函数,令lgx=t,换元后由二次函数的性质求最值,及相应的x,y的值
点评:本题考点是对数函数图象与性质的综合运用,考查了对数的运算性质,换元法,二次函数的性质,解题的关键是由题设条件结合换元的技巧构造出二次函数,利用二次函数的性质求出最值,本题的难点是构造函数,利用函数求最值,本题易因为换元后忘记求新元的取值范围而出错.